基于剖面重构的三维地层建模

在石油物探、工程地质等领域通常需要建立复杂的三维地层模型,并利用模型进行模拟计算或地质研究。这里在分析三维地层建模特点的基础上,提出了一套完整的基于剖面重构的三维地层建模算法。该算法可辅助用户充分利用已有资料,进行交互式建模,简单、高效,并且可以构造出含有断层的复杂模型,因而具有较强的实用性。

复杂地层结构模型三维重构与可视化方法研究

针对工程建筑、水利水电建设以及地质灾害防治等工程地质学研究中的空间结构分析与信息可视化问题,提出了一种基于单元块体的空间自动搜索地质建模方法。该方法的主要思想是:首先由地质专家充分利用工程地质勘探的资料,并结合自身经验,在交互式环境中完成2D/3D剖面解释;而后系统自动完成地质结构单元块体搜索,运用CSG集合运算并根据地质单元块体的空间拓扑结构实现复杂三维地质模型的构建。本方法通过引入地质单元体的概念,并在建模过程中融合地质专家的知识,使地质模型的建模过程得到了简化,提高了模型的精度,有效地解决了复杂三维地质模型的建模问题。

露天矿排土场土-泥岩混合体渗透特性研究

泥岩作为一种露天矿常见的岩石类型可作为排土场地层重构的隔水材料,利用自制土柱装置,按照正交实验设计原理,开展以土-泥岩混合体中的泥岩掺杂比例、泥岩颗粒度、土柱压实度、灌水量为可变因素的土柱渗透试验,通过观测湿润锋、土柱液面及烧杯积水高度的变化规律,探索土-泥岩混合体渗透速率及涵水率的渗透特性。结果表明,泥岩掺杂比例越高颗粒度越小,压实度越高,整体渗透速率越低,而灌水量越高混合体涵水率越高,此结果对露天矿排土场表层地层重构具有重要的参考价值。

复杂三维地层建模及快速射线追踪的研究与实现

利用射线法进行三维正演模拟,需要建立三维地层模型,并进行三维射线追踪。然而三维地层建模,特别是复杂模型的构造通常比较困难,为此提出了一种利用二维地质剖面构建三维地层模型的算法,该方法以用户编辑的二维地质剖面作为原始资料,自动构造初始模型,经细化处理后输出光滑、细腻、合理的三角网格模型,有效地解决了复杂地层建模的问题。离散的三角网格可以描述复杂的地质构造,但是由于包含大量三角形,使得射线追踪效率比较低。因此介绍了利用空间包围盒在三角网模型上进行快速射线追踪的方法,利用该方法可以在复杂模型上快速完成上万条射线的射线追踪,追踪速度快而且精度高,具有很强的实用价值。

基于小波变换定量评价固井质量第Ⅱ界面

使用小波变换法对变密度全波信号进行时频分析技术,通过试验证明Moret小波函数适合变密度地层波计算分析,可以计算地层波的强度、位置,定量评价第Ⅱ界面固井质量。经过小波变换后,把变密度信号序列分解为不同频率、幅度、位置(时刻)的小波集,利用符合地层波特征的小波集可以重构出地层波,小波变换准确重构出了地层波,其位置、幅度效果都十分理想,前端套管波信息保持了原状,后端泥浆波信息得到复原,完全可以满足固井质量评价要求。在第Ⅰ界面胶结中等或良好的情况下,地层波越强(能量、幅度大),第Ⅱ界面胶结越好。小波变换重构地层波效果比较好,地层波到时前的套管波信息被全部滤掉,为用重构地层波信息,更准确评价固井第Ⅱ界面提供了良好基础。